小说涯

小说涯>我的第一本科普书 > 克隆技术探秘(第1页)

克隆技术探秘(第1页)

克隆技术探秘

克隆,是e的译音,意思是生物体通过细胞进行无性繁殖的形成基因型完全相同的后代个体组成的种群,简称“无性繁殖”。

英国罗斯林研究所的科学家维尔穆特等人在1997年2月22日,宣布利用体细胞克隆绵羊获得成功,震惊了整个世界。克隆绵羊“多利”一时成为动物界最耀眼的“明星”,其“咩咩”的叫声更是迅速响遍全球。

*克隆技术的三个时期

克隆技术在现代生物学中也被称为“生物放大技术”,它已经历了三个发展时期。

第一个时期是微生物克隆技术,也就是用一个细菌很快复制出与它一模一样的成千上万个细菌,从而变成一个细菌群;第二个时期是生物技术克隆,如用遗传基因——DNA克隆;第三个时期就是动物克隆,即用一个细胞克隆成一个动物。克隆绵羊“多利”就是从一头母羊的体细胞克隆出来的,也就是所谓的动物克隆技术。

在自然界当中,如番薯、马铃薯、玫瑰等植物可以插枝繁殖,说明不少植物都具有先天的克隆本能。而动物的克隆技术,则实现了由胚胎细胞到体细胞的发展。

美国科学家早在20世纪50年代时,就以两栖动物和鱼类作为研究对象,首创了细胞核移植技术。英国科学家魏拉德森1986年就用胚胎细胞克隆出一只羊,后来又有人相继克隆出了牛、鼠、兔、猴等动物。它们的诞生,都是利用胚胎细胞作为供体细胞进行细胞核移植而获得成功的。

而“多利”是以乳腺上皮细胞(体细胞)作为供体细胞进行细胞核移植的,它也是生物克隆史上的里程碑,突破了传统上利用胚胎细胞进行核移植的方式,使克隆技术得到了长足的进展。

*“多利”的诞生过程

对罗斯林研究所的科学家维尔穆特研究小组全体成员来说,1997年2月22日是个值得庆祝的日子。一只体重为6。6千克的、编号为6LL3的小绵羊在妊娠了148天后,诞生在这个世界上,这是科学家利用克隆技术“创造”出来的。几个月的精心呵护使小家伙健康地成长了起来。它不久还获得了一个响亮动听的名字——多利。

科学家在培育多利的过程中,采用的是体细胞克隆技术。这需要依靠人工技术进行引导克隆,因此与通过生殖细胞进行繁殖相比要困难得多,这是因为它与生物的个体繁殖过程有关。动物每个体细胞在有性繁殖的个体发育过程中,功能方面会发生分化,最终形成特殊的组织和器官。虽然所有体细胞拥有同样的基因组,但个体细胞却丧失了“全能性”。除了那些含有导致形成组织和器官的密码基因外,在细胞生长过程中,基因通过某些机制将体细胞“封闭起来”,使它们不能转变为其他组织和器官。

克隆小绵羊“多利”的诞生非常曲折,虽然它没有父亲,却有3位母亲。科学家首先从一只产自芬兰的6岁成年多塞特母绵羊A(“多利”的亲生母亲)的乳腺中取出一个普通细胞(本身并没有繁殖能力),放入低浓度的营养培养液中后细胞逐渐停止分裂,此细胞被称为“供体细胞”;然后,科学家再把一只苏格兰黑母绵羊B(“多利”的借卵母亲)的未受精的卵细胞中的基因取出,换上母绵羊B的乳腺细胞的基因,于是卵细胞便含有了新遗传物质;将这个基因已被“调包”的卵细胞放电激活后,它会分裂发育成胚胎;最后,在胚胎生长到一定程度的时候,再将它植入第3只母绵羊C(“多利”的代孕母亲)的子宫中,进行正常的妊娠从而产下“多利”。

多利从理论上讲,完全继承了多塞特母绵羊A(其亲生母亲)的全部DNA基因特征,是多塞特母绵羊100%的复制品,它是一只白脸羊而非黑脸羊。通过分子生物测定也能看出,它与提供细胞核的那只羊有完全相同的遗传物质,简直就是一对隔了6年的双胞胎。多利它是通过无性繁殖,或说克隆技术而来的,所以没有父亲。

在低等植物中无性繁殖现象是存在的,而动物的繁衍要按照哺乳动物界的规律,是由两性生殖细胞来完成的,由于在后代体内父体和母体的遗传物质各占一半,因此后代绝不是父母的简单复制。克隆绵羊的诞生,却意味着利用哺乳动物的一个细胞人类可以大量生产出完全相同的生命体,完全打破了人们信奉已久的自然教条。这是生物工程技术发展史中的一次飞跃,也是人类历史上的一项重大科学突破。

*克隆技术的利弊

作为“一座挖掘不尽的金矿”,克隆技术在生产实践上具有重要的现实意义,潜在经济价值非常大。首先,较常规方法而言,在动物杂种优势利用方面,哺乳动物克隆技术需要的时间少、选育的种畜性状稳定;其次,在抢救濒危珍稀物种、保护生物多样性方面,克隆技术可发挥重要作用,比如自然**成功率很低的话,科研人员也可以通过从濒危珍稀动物个体身上选择合适的体细胞进行无性繁殖,从而达到有效保护这些物种的目的。

然而,对人类来说,动物克隆技术应该是一把“双刃剑”。它一方面可以给人类带来许多益处(如保持优良品种、挽救濒危动物、利用克隆动物相同的基因背景进行生物医学研究等);另一方面,它又会挑战生物的多样性,这种多样性是自然进化的结果,也是进化的动力,如果说有性繁殖是形成生物多样性的重要基础,那么“克隆动物”的无性繁殖可以说会导致生物品系减少,个体生存能力下降。

更让人担心的是,一旦克隆技术被滥用于克隆人类自身,将很有可能会失去控制,生态会空前混乱,并可能引发一系列严重的伦理道德冲突。这一情况,已引起世界各国政府和科学界的高度关注,并通过立法等措施明令禁止滥用克隆技术制造“克隆人”,从而保证克隆只用于造福人类,而避免因为复制人类引发问题。

相关链接——人体艺术克隆

与医学上的克隆人概念完全不同,人体艺术克隆只是借用了“克隆”一词的“复制”含义。这样不仅是为了让人听起来感到新颖易记,最主要的是只有用“克隆”才能准确、真切地表达该项技术的精细特征。

什么事人体艺术克隆呢?就是在人体器官表面,将美容专用材料与进口天然植物纤维合成物制成的克隆专用胶进行倒模工艺,成型只需十几分钟;将一种高分子合成材料注入基模内后,一个与原体完全相同的复制品便出来了;第二步是着色,根据自己的喜好我们可以把它们处理成亮金、亮银、纯白、透明水晶、玛瑙、仿铜或柔软真人肌肤等效果;最后一步是装帧,或镶在镜框或按于基座。接下来,一幅新颖独特、妙趣横生的局部人体艺术克隆品就呈现在我们眼前了。我们还可以给它赋予一定内涵,比如“牵手”啦、“成长足迹”啦、“海枯石烂”啦、“心心相印”啦等等等等,既可以拿来装饰新居,美化生活,又可借其丰富内涵,表达自己的情感和珍藏曾经最美好的回忆。

这个过程同时也是一次美容过程,我们可以根据自己的要求来制作头、脸、手、脚及半身塑像,从而复制出世界上独一无二的人体艺术雕像,它的线条、纹路、大小都与真的一模一样。

已完结热门小说推荐

最新标签